试题

（2012·文登市模拟）如图是用滑轮组提起重物的装置示意图；物重为8×10⁴N，滑轮组的机械效率为80%，要把重物匀速提升1m，求：
（1）有用功是多少？
（2）需用的拉力F为多大？
（3）假若将重物提升1m所用的时间是2s，那么拉力F的功率是多大？

解：
（1）有用功为W_有用=Gh=8×10⁴N×1m=8×10⁴J；
（2）拉力做的总功为W_总=

W有用

η

=

8×104J

80%

=1×10⁵J
绳子拉起的长度为S=3h=3×1m=3m
施加的拉力为F=

W总

S

=

1×105J

3m

≈3×10⁴N；
（3）绳子拉起的速度为v=

S

t

=

3m

2s

=1.5m/s
拉力的功率为P=Fv=3×10⁴N×1.5m/s=4.5×10⁴W．
答：
（1）有用功为8×10⁴J；
（2）施加的拉力为3×10⁴N；
（3）拉力的功率为4.5×10⁴W．
解：
（1）有用功为W_有用=Gh=8×10⁴N×1m=8×10⁴J；
（2）拉力做的总功为W_总=

W有用

η

=

8×104J

80%

=1×10⁵J
绳子拉起的长度为S=3h=3×1m=3m
施加的拉力为F=

W总

S

=

1×105J

3m

≈3×10⁴N；
（3）绳子拉起的速度为v=

S

t

=

3m

2s

=1.5m/s
拉力的功率为P=Fv=3×10⁴N×1.5m/s=4.5×10⁴W．
答：
（1）有用功为8×10⁴J；
（2）施加的拉力为3×10⁴N；
（3）拉力的功率为4.5×10⁴W．